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普通镀镍镀液中杂质的影响

来源:admin     时间::2017-07-17 12:15:11       镀液中常见的杂质有铁、铜、锌、铬、有机物等。当它们的含量超过最大允许含量时,镀层出现针孔、脱皮、粗糙、发黑有条纹等。
      ⑴铁杂质  铁杂质在镀镍液中,当PH值在4以上时,由于阴极附近PH值较高形成铁的碱式盐或氢氧化铁沉淀物夹杂其中造成镀层脆性。
      镀液中铁的最大允许含量一般控制在0.05g/L。最好控制在0.03g/L。镀液PH值低时,铁杂质的影响也降低。
      镀液中铁来源于纯度较低的镍阳极或化工材料和零件难镀部位在电镀过程中产生的腐蚀使铁杂质进入溶液。
      铁杂质去除方法:首先酸化镀液PH=3,加入浓度为30%的双氧水约1m/L,搅拌镀液。并加热至70℃左右,用氢氧化钠溶液件镀液PH值提高至6,搅拌2h,在测PH值。由于铁的沉淀PH值有所降低,在将PH值调整到6,静止10h以上过滤。用稀硫酸调节PH值到正常,即可电镀。如果镀液含有其他有机杂质时,可加入双氧水,加温之后再加入活性炭处理。
      ⑵铜杂质  铜杂质的来源同铁杂质的来源相似。它的含量不应超过0.01g/L。超过这个含量时,镀层首先在低电流密度区产生暗黑色镀层。
      在生产实践中常采用电解法来去除铜杂质,将镀液的PH值调至3,用电流密度0.05~0.1A/d㎡,用瓦楞铁板作阳极,在搅拌下处理至正常为止。
      ⑶锌杂质  少量的锌(0.02~0.06g/L)可作为镀镍液的发光剂,更高含量则会造成黑色,或条纹状镀层,当PH值在4以上时还可能出现针孔,主要是PH值高时锌易析出所致。在PH值较低时,锌的副作用并不明显。
      去除锌杂质可用化学方法和电解方法。化学方法是用稀的氢氧化钠或碳酸钙提高镀液PH=6.3,加热70℃,不断搅拌2h后再测,如果PH值低于6.3,再调到6.3为止,静止4h后过滤。调PH值至工艺要求,即可试镀。
      电解法去除锌杂质:是在搅拌下用瓦楞铁板作阴极以低电流密度0.2~0.4A/c㎡电解处理。
      ⑷铬杂质  铬杂质对镀镍液的影响极大,铬杂质主要来源于镀铬溶液的带入。镀铬液中铬主要是铬酸根,重铬酸根,都属强氧化剂,当六价铬含量达0.01g/L时,显著降低电流效率,造成镀层灰暗而脆,结合力下降,当六价铬含量超过0.01g/L时,镍不能析出,铬酸对于镀镍液是极其敏感的,可用氧化还原法进行处理。
      用高锰酸钾将溶液中低价铬氧化成5价铬,加入铅盐;使其生产铬酸铅沉淀除去。
      具体操作方法是首先硫酸调节PH=3并加热60℃,渐渐的加入溶好的高锰酸钾溶液至紫色为止,搅拌1h,如紫色不退可加入适量的双氧水退去。再加入碳酸铅,不断搅拌使之反应完全。再用稀氢氧化钠提高PH值5~5.5,加入2~5g/L活性炭,搅拌1h,静止2h后过滤,调整镀液成分PH值,电解处理后即可试镀。
      ⑸硝酸根  硝酸根在镀镍溶液中的存在极为有害,主要来源于原料不纯,微量的硝酸根能使镀层呈灰色,脆性增大,当其含量在0.2A/d㎡,电解至溶液正常为止。
      ⑹有机杂质  各种不同的阳极杂质所引起的故障都不相同:有的表现出亮而脆,有的暗而脆及有针孔等。
      有机杂质来源于镀前处理,使用有机物质没清洗干净,特别是形状复杂部件的深孔,管形件内孔和机械加工时存在的油污或其他有机物等。
      去除有机物杂质一般采用活性炭吸附或用高锰酸钾氰化法进行处理。
      ①活性炭吸附方法是先以2~5g/L粉状活性炭在不断搅拌下逐渐加入,镀液温度保持在60~80℃,搅拌1h后则可进行电镀,在实际生产中单独处理有机物是比较少的,一般都是在处理金属杂质时再加活性炭同时处理,之后过滤。
      ②高锰酸钾法处理是往镀液中加入硫酸至PH<3。在单独容器中溶解高锰酸钾,在强搅拌下加入镀液中,并把镀液加热到60~80℃左右,经过24h,如果双氧水退去,最后过滤,用稀碱调PH值至工艺要求,电解处理后即可调试。
      ③用单宁酸处理:动物胶进入镀液可造成镍层脱皮、针孔等故障,使用活性炭处理效果极差,一般不用,处理动物胶可采用往镀液中加入0.03~0.05g/L的单宁酸,经过5~10min后,溶液会出现由浅蓝到深蓝易于沉入槽底的松棉状沉淀,约经过24h会全部沉入槽底,过量的单宁酸对镀层亦有影响,最好再用活性炭处理后过滤一下。
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